伊犁-中天山陆块基底的混合岩化作用时代、成因及构造意义

混合岩成因和大陆地壳演化是地质学中两个重要的科学命题，二者具有紧密的联系。本课题拟以构造地质学、年代学和地球化学相结合的研究方法，重点选择新疆北部伊犁-中天山大陆地块基底变质岩出露的巴伦台、木扎尔特河、特克斯和温泉等地区，对混合岩及与其共生的变质沉积岩、花岗片麻岩和浅色花岗岩开展野外地质调查、变形组构分析、高精度锆石U-Pb定年、锆石稀土元素和Hf同位素分析、全岩地球化学和Sr-Nd同位素组成测试，以确定熔体分离与混合岩流变特征、混合岩化作用时代、熔体原岩类型及物质来源，进而建立混合岩的成因模型、混合岩与浅色花岗岩的成因关系。通过区域对比分析，进一步厘清伊犁-中天山地块基底组成、构造属性和大陆地壳演化过程。

伊犁和中天山地块是中亚造山带中主要的大陆块体，其陆壳基底中的混合岩是认识这些微大陆地壳形成与演化的关键。本项目对伊犁北部和中天山巴仑台地区的混合岩进行野外空间几何学、野外岩类分析、中小尺度岩相学观察、多矿物多方法综合年代学和磁组构综合研究，确定了：（1）伊犁北部混合岩的原岩是晚中元古代的变质沉积岩，混合岩化作用发生在早新元古代（~930-860Ma）的地壳加厚过程及相关的造山背景；（2）中天山巴伦台地块中混合岩以元古代片麻岩或（和）早古生代变质火山-沉积岩为原岩，形成于中-晚古生代岛弧基底在后造山背景下的伸展环境；（3）伊犁北缘和巴伦台地区不同类型混合岩是原地部分熔融、熔体有限聚集和短距离迁移-冷却结晶的产物，熔体产出比例、规模直接控制了岩石的流变性质，从而也主导了岩石的塑性变形与组构分布特征。本研究成果对认识伊犁北部和中天山陆壳基底的组成、形成时代及其构造背景提供新的证据，也为进一步研究和认识混合岩岩石成因问题，提供了参考思路。